全球首臺5G+8K轉播車開進北京冬奧會，我們自主設計、集成的8K+5G視頻轉播平臺（車），將實現超高清視頻的製作和傳播，全球首臺5G+8K轉播車開進北京冬奧會。
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隨着北京2022年冬奧會開幕的日子越來越近，全世界都期盼着看到北京冬奧的精彩賽事畫面。記者1月27日走進北京中聯合超高清協同技術中心有限公司暨超高清視頻（北京）製作技術協同中心（簡稱：中聯超清/協同中心），一探北京冬奧賽事公共信號製作背後的祕密。
據介紹，中聯超清/協同中心將與中央廣播電視總檯合作，對2022北京冬奧短道速滑和花樣滑冰賽事進行全程8K公共信號製作。項目實施週期自2022年1月中旬至2022年3月中旬，總計超過45天，實際賽事轉播自2022年2月4日至20日總計連續轉播17天，轉播場次約90個時段，總轉播時長約爲46小時，總素材錄製時長超過230小時。同時，與中央廣播電視總檯合作，在北京國家速滑館共同搭建轉播系統，聯合完成冬奧速度滑冰賽事8K公共信號製作。
2020年，中聯超清/協同中心承擔了北京市科委《國內首臺套5G+8K轉播車集成關鍵技術演進研究》課題，針對性開展專項優化方案（車載8K多通道收錄和慢動作回放系統、8K編解碼器），建立了8K轉播技術規範，並在十餘項5G+8K示範轉播中不斷優化，持續挖掘和發展5G+8K轉播能力。完成的國內首臺套8K專業轉播車是國內唯一的超高清國產裝備漸進式發展綜合實驗平臺，也是目前全球最先進的8K轉播車。在北京市科委、中關村管委會的大力支持下，中聯超清/協同中心面向冬奧轉播需求，持續改進和優化、擴充5G+8K轉播成套技術和系統，滿足爲冬奧會提供多場次8K轉播服務的需求。在2022年冬奧會上，協同中心/中聯超清將以創新的技術服務於北京冬奧，全方位展示中國超高清視頻產業的能力和水平。
作爲5G+8K專班成員單位，按照北京市冬奧5G+8K專班的部署，中聯超清/協同中心於2021年11月底發佈了北京8K超高清視頻轉播服務基本技術要求，並完成“北京冬奧8K超高清落地示範展示活動”實施方案總體技術框架設計，落實北京冬奧8K超高清落地示範展示活動的技術路線和技術標準，確定了播出總控、轉傳分發、網絡傳輸、終端呈現四個主要環節的實施規劃和基本技術要求，通過專家委員會審定，推動北京各相關單位迅速開展各項準備工作。同時作爲北京冬奧8K落地展示活動專家委員會組長單位，積極爲冬奧5G+8K專班提供技術支撐保障工作，積極承擔北京市200多個8K落地展示活動的技術保障工作。
在北京冬奧會開始前，中聯超清/協同中心已經聯合北京廣播電視臺，與中國演藝集團、中國歌舞劇院攜手實施多場“相約北京”冬奧主題大型演出活動的8K錄製工作，爲北京冬奧8K落地展示活動積極儲備精彩紛呈的高質量8K播出內容。此外，中聯超清/協同中心自主設計、集成創新了全球領先的5G+8K視頻轉播平臺（車），22.2音頻轉播平臺（車），這也是目前全球最先進的8K轉播車之一，同時也是國內唯一的超高清國產裝備漸進式發展綜合實驗平臺。截至目前，已先後開展150餘次8K/8K+5G技術創新，吸引全球100餘家企業參與合作。累計爲38家協同夥伴的78項創新產品提供160餘件/次測試驗證。
據悉，中聯超清/協同中心首次在全球領先的技術平臺（車）上實現平臺的技術設計、集成方案和15%的國產化產品，率先突破8K前端集成技術的瓶頸，推動短板技術和產品的協作攻關。形成20餘項技術、產品的全球首臺套、全國首臺套和國產替代。部分產品已被國外用戶，國內用戶採購，拉動了超高清視頻8K產業的發展。同時，中聯超清/協同中心在全球率先開展8K+5G、8K應用示範測試，使北京成爲全球領先的5G+8K、8K應用示範城市，以應用示範測試在全球領先打通前端-傳輸端-終端超高清視頻整個產業鏈。至2021年11月，聯合相關單位開展二十餘項5G+8K、8K實戰轉播實驗，率先實現了5G+8K技術在國際體育賽事、重大國事、重點民生項目等活動中示範應用，屢創國際國內“第一次”，已形成常態5G+8K、8K轉播服務能力，具有目前國內最豐富的5G+8K、8K轉播經驗。
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“猶如一個可移動的微縮電視臺，我們自主設計、集成的8K+5G視頻轉播平臺（車），藉助5G和8K兩項關鍵技術，實現超高清視頻的製作和傳播，能快速完成現場製作等多項任務，實現最複雜的體育賽事轉播。這是目前國內唯一的超高清國產漸進式發展綜合實驗平臺，也是全球最先進的8K+5G轉播車。此次轉播車將以創新的技術服務北京2022年冬奧會，展現中國超高清視頻產業的能力和水平，助力冬奧更精彩。”1月27日，中聯超清/協同中心副總經理楊劍在接受科技日報記者採訪時表示。
在北京市科委、中關村管委會的大力支持下，面向冬奧轉播需求，2020年，中聯超清/協同中心承擔了《國內首臺套5G+8K轉播車集成關鍵技術演進研究》課題，針對性開展專項優化方案（車載8K多通道收錄和慢動作回放系統、8K編解碼器），建立8K轉播技術規範，並在10餘項5G+8K示範轉播中不斷優化，持續挖掘和發展5G+8K轉播能力。
5G+8K超高清視頻全業務轉播車是建立在5G和8K兩項關鍵技術基礎上的。打個比方，5G相當於高速公路，而8K則是跑在上面的車。5G爲8K提供了更實際、更快速的'傳播通道，而8K這樣的超高清視頻則推動着5G的應用推廣。當前，觀衆看到的超高清視頻往往是4K的，而8K的像素數是4K的4倍，畫面更清晰；4K視野只有50度左右，而8K能達到90多度，這就能給觀衆帶來更大的視野、更真實的臨場感，更適合體育賽事、音樂會的轉播。
楊劍介紹說，這臺轉播車將會在賽事現場進行節目製作，壓縮成可供5G傳播的高畫質視頻流後，通過5G傳送到大屏幕上。以往視頻在如此大的屏幕上播放，會出現畫質不清晰等問題，但通過這臺轉播車則能實現畫質超高清，讓觀衆即便是在場外觀看大屏幕，也會有更真實的身臨其境之感。
據瞭解，作爲5G+8K專班成員單位，中聯超清/協同中心按照北京市冬奧5G+8K專班的部署，於2021年11月底發佈了北京8K超高清視頻轉播服務基本技術要求，並完成“北京冬奧8K超高清落地示範展示活動”實施方案總體技術框架設計，落實北京冬奧8K超高清落地示範展示活動的技術路線和技術標準，確定了播出總控、轉傳分發、網絡傳輸、終端呈現4個主要環節的實施規劃和基本技術要求，通過專家委員會審定，推動北京各相關單位迅速開展各項準備工作。同時作爲北京冬奧8K落地展示活動專家委員會組長單位，中聯超清/協同中心積極爲冬奧5G+8K專班提供技術支撐保障工作，積極承擔北京市200多個8K落地展示活動的技術保障工作。
在5G+8K轉播車進入冬奧賽場承擔8K轉播信號製作之前的有限時間內，中聯超清/協同中心聯合北京廣播電視臺，爭分奪秒，與中國演藝集團、中國歌舞劇院攜手實施多場“相約北京”冬奧主題大型演出活動的8K錄製工作，爲北京冬奧8K落地展示活動積極儲備精彩紛呈的高質量8K播出內容。
冬奧會即將開賽，目前，中聯超清/協同中心已充分做好前期準備。楊劍介紹說：“8K+5G視頻轉播平臺（車）集成了8K錄製和慢動作回放系統、8K高性能存儲系統、8K監視器、5G傳輸等專項技術，我們會持續改進和優化、擴充5G+8K轉播成套技術和系統，應用科技冬奧課題創新成果爲冬奧會提供多場次8K轉播服務。現在轉播車及技術支持服務團隊已部署在首都體育館，提供設備和技術支持服務，與中央廣播電視總檯合作對2022北京冬奧短道速滑和花樣滑冰賽事進行全程8K公共信號製作。同時，與中央廣播電視總檯合作，在北京國家速滑館共同搭建轉播系統，聯合完成冬奧速度滑冰賽事8K公共信號製作。”
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昨天，據國際奧委會官方微博消息，北京冬奧會將通過阿里雲向全球轉播，帶來超過6000小時精彩內容。這將是19 64年奧運會開始衛星電視轉播以來，又一次重大的技術進步。奧運轉播將不再僅僅依賴衛星傳輸，還將通過中國科技企業阿里雲支持的奧運轉播雲，走向全球數十億觀衆。
奧林匹克廣播服務公司CEO伊阿尼斯·埃克薩科斯在接受媒體採訪時介紹，北京冬奧會賽事時長約1000小時，轉播內容總生產量將達6000小時，並將首次全程以4K超高清格式轉播，部分重要賽事還將以8K格式轉播。這些內容將通過雲端走向全球。這一新模式將爲因疫情影響、不能親臨現場的媒體記者提供便利。傳統的轉播模式要求電視臺提前運輸衛星轉播車、現場搭建網絡專線。雲上轉播則讓全球電視臺在雲端就能接收到直播信號，並提供播放器、短視頻處理平臺等功能，方便媒體進行遠程直播、精彩回放、製作特效視頻和內容集錦。
據介紹，這一雲端轉播平臺歷經四年籌備。2018年奧林匹克廣播服務公司與阿里雲合作開發奧運轉播雲OBS Cloud，該平臺於2021年東京奧運會首次投入使用，並在2022年北京冬奧會進行重大升級，實現高清電視直播和網絡渠道直播同時在雲上轉播。截至目前，阿里雲已完成轉播雲的最後一輪全球網絡測試，爲即將到來的冬奧開幕式和賽事轉播做好了準備。同時，阿里雲還爲俄羅斯、巴西、墨西哥、日本等地轉播電視臺增設專屬雲網絡通道，確保4K/8K內容實現遠程高質量傳輸，並將時延降低30%。
此外，雲上轉播將帶來更豐富的觀看體驗，提供類似“子彈時間”的高自由視角觀賽特效。記者從阿里雲獲悉，雲平臺將幾十路高清畫面實時傳輸，再由智能算法進行毫秒級合成和建模，形成超慢動作、全景觀看的電影特效式畫面。目前“子彈時間”高自由度視角觀賽相關設備，已經在冰立方、國家速滑館進行佈設。
在影視作品中，子彈射向主人公，在即將射中時，畫面切換成慢鏡頭，主人公仰身一躍躲過所有子彈，畫面中時間變得極其緩慢，圍繞子彈旋轉360度，爲觀衆開啓了全能視角。這一特效多年前在電影行業名聲大噪，不過這一特效最初需要經過長時間、多人員的集中後期製作，一秒鐘的特效，可能需要長達月餘的製作時間。在雲上轉播的今天，這樣的特效效果將被自動合成多角度的觀看視頻，伴隨着賽事進行即時播放。
在高自由視角觀賽中，幾十個拍攝視角將形成幾十路4K高清信號內容，同步傳輸至部署於場館的邊緣服務器和遠程的雲端服務器。在邊緣服務器上，對這些高清信號進行快速合成，形成多角度自由觀看畫面，僅僅20秒後，就可以傳輸至轉播中心和電視臺。在冰壺、速滑比賽間歇，這些精彩時刻的全景畫面就能呈現給全球觀衆。
同時，幾十路視角和信號傳輸至雲端，在智能算法的支持下，將可在雲上進行快速3D建模，帶來更流暢的觀看畫面。舉例來說，在傳統的技術模式下，即使在賽場周圍安置50個拍攝視角，也無法進行360度畫面的全覆蓋，在合成這些視角時，不同角度之間可能出現“掉幀”的問題，帶來小小卡頓。而在“雲”上進行3D建模，可以讓智能算法對拍攝畫面進行學習，在計算機理解其畫面、場景、景深、景別的基礎上，“腦補”出賽場場景，重構出一個可以全視角觀看的“立體模型”。在這種模型上還原出的畫面，就解決了“掉幀”的問題，更加貼近人眼看到的實景賽場。
超高清視頻讓市民體驗“第二現場”魅力
冬奧賽事直播將用上全球首臺5G+8K轉播車
北京冬奧會期間，觀衆從電視屏幕上看到的短道速滑和花樣滑冰賽事直播，將由全球首臺5G+8K超高清轉播車承擔。據悉，這也是目前全球最先進的8K轉播車。市民還可以在北京的200多個社區、商圈、城市戶外大屏等點位觀看到與冬奧相關的8K超高清內容。
從2K到4K、8K，數字越大，其對應的分辨率越高，包含像素點越多，畫面精細度也越高，與此同時，漸變色更細膩，畫面色彩更精準。“比如說家裏的2K高清電視，色域可能有1600萬種顏色，8K則能達到10億種顏色。”中聯超清/協同中心相關負責人介紹。
昨天，記者在採訪現場觀看到的8K視頻色彩細膩流暢，特寫鏡頭中運動員的汗滴、髮絲全都清晰可見，視覺衝擊力極強。這樣的高清視頻，即便不是大屏播放，在手機上播放也能保持極高的清晰度，讓人們充分感受冬奧賽事的魅力。
中聯超清/協同中心副總經理楊劍介紹，目前轉播車及技術支持服務團隊已部署在首都體育館，與中央廣播電視總檯合作對2022北京冬奧短道速滑和花樣滑冰賽事進行全程8K公共信號製作。以5G+8K超高清轉播車在冬奧會期間的應用爲契機，本市還推進完成了我國超高清視頻核心技術的攻關，推動補齊我國在超高清視頻產業鏈上的短板。
“過去我國轉播車的國產化率不足5%，而此次應用於冬奧的超高清轉播車，相關技術產品的國產化率已經達到18%到20%。”楊劍透露。2019年，由中聯超清/協同中心自主設計、集成的全球首臺5G+8K轉播車落成啓動。在市科委、中關村管委會和市經信局支持下，中聯超清/協同中心重點推動核心技術創新能力，率先突破8K前端集成技術的瓶頸，形成20餘項技術、產品的全球首臺套、全國首臺套和國產替代，拉動了我國超高清視頻8K產業的發展。
據悉，工信部和北京市還共同搭建了超高清視頻產業鏈協同發展綜合服務和技術融合創新平臺。截至目前，平臺已協同合作企業180餘家。
除了賽事直播，8K超高清直播還將在文藝演出等領域帶來全新體驗。未來，本市可能會建設衆多8K影院，當觀衆在演出現場欣賞舞臺表演的同時，在社區、影院裏的市民也可以通過8K影院同步觀賞、領略“第二現場”的魅力。
